Utilizarea şi programarea calculatoarelor 2 - Laborator 4

Depanarea programelor

În primul rând trebuie făcută o lectură atentă a programului. Tot după cum programul nu trebuie scris la întâmplare, ci numai după o gândire precisă, la fel urmărind cu atenţie textul programului, şi regândind situaţiile în care se execută diversele instrucţiuni (se intră pe o ramură sau alta, se intră sau se iese dintr-un ciclu, se atribuie anumite valori), putem descoperi eroarea adesea mai rapid decât prin alte procedee. E util să "rulăm mental" programul, instructiune cu instructiune pe un set simplu de date de intrare, uneori aceasta e suficient pentru a detecta eroarea.

În al doilea rând, se pot introduce în puncte cheie din program instrucţiuni suplimentare care tipăresc valorile unor variabile, sau mesaje care indică locul în care a ajuns execuţia programului şi ramurile urmate. În acest fel putem urmări programul la rulare şi obţine indicii despre cauza erorii.

Pentru cazurile mai dificile, putem folosi programe şi medii de depanare. Un astfel de mediu este Data Display Debugger (ddd), care oferă o interfaţă grafică pentru programe de depanare ca de exemplu GNU Debugger (gdb) din aceeaşi suită de dezvoltare de programe ca şi gcc.

Pentru a depana un program în acest fel, el trebuie compilat obligatoriu cu opţiunea -g pentru gcc, care are ca efect generarea de informaţie suplimentară pentru depanare (de ex. numele variabilelor din program, şi corespondenţa dintre liniile codului sursă şi instrucţiunile codului executabil).

După compilarea gcc -g -o fişier fişier.c, lansaţi depanatorul în fundal cu comanda ddd fişier & Astfel linia de comandă rămâne liberă.

Fereastra principală e împărţită în mai multe părţi (vezi meniul View): o porţiune centrală cu sursa programului, şi una inferioară in care se prezintă interacţiunea cu programul de depanat şi cu depanatorul gdb. Pe lângă aceasta, apare o altă mică fereastră cu butoane pentru principalele comenzi. Ne rezumăm la cele mai simple:

• Încărcarea programului Dacă ddd a fost lansat fără argumente, programul de depanat poate fi deschis ulterior cu File -> Open Program.
• Întreruperea programului Se pot specifica puncte în care execuţia programului să fie intreruptă (breakpoints) poziţionând cursorul pe începutul liniei respective de program şi apăsând butonul Break. Va apărea un semn roşu de STOP, şi programul se va opri de fiecare dată înaintea instrucţiunii respective. Un punct de întrerupere trebuie specificat înainte de rularea programului, altfel el va fi executat normal, fără oprire.
• Afişarea variabilelor Selectând cu cursorul numele unei variabile, şi apăsând apoi butonul Display, în fereastra de vizualizare va apărea o căsuţă care indică permanent numele variabilei şi valoarea ei curentă. Căsuţele pot fi rearanjate in fereastră după dorinţă.
  Când programul e întrerupt, se pot examina şi alte variabile, selectându-le şi apăsând butonul Print.
• Rularea programului Se face cu butonul Run din mica fereastră de comenzi. Dacă sunt necesare argumente în linia de comandă, se pot introduce din meniul principal: Program->Run (sau cu tasta F2). Întreruperea programului se face cu butonul roşu Interrupt.
• Rularea pas cu pas Cu butonul Step se execută o linie sursă din program, intrând în apelurile de funcţii (cu oprire la prima instrucţiune a funcţiei în acest caz). Cu butonul Next se execută de asemenea o linie sursă, dar un apel de funcţie e considerat ca o singură instrucţiune (programul nu se opreşte în funcţie, ci doar după execuţia ei). În cazul unor funcţii sistem, vom folosi Next, pentru a nu intra în detaliile execuţiei lor. Butonul Continue reia execuţia programului, până când acesta e întrerupt sau ajunge la următorul punct de oprire.
• Interacţiunea cu programul Atât intrarea cât şi ieşirea programului (citirea şi tipărirea) se fac prin intermediul părţii inferioare a ferestrei, care ia locul terminalului în care acesta e executat în mod normal. Tot aici se efectuează şi interacţiunea în mod text cu depanatorul gdb. Puteţi observa cum apăsările pe butoane sunt convertite în comenzi pentru acesta.